一种极薄规格无取向硅钢退火炉制造技术

本发明专利技术公开了一种极薄规格无取向硅钢退火炉，包括沿带钢输送方向依次布置的1#辐射管加热段、电磁感应炉、2#辐射管加热段、电加热段、电均热段、均匀控冷段和保护气循环喷吹冷却段，带钢从各炉段中依次穿过。本发明专利技术提高了加热段的加热效率，使加热更加均匀和加热效果更好，有利于带钢形成均匀的晶相织构，同时有利于降低氮氧化物排放；实现在1000℃板温下，10℃/s甚至更低的冷却速率；冷却效果好。冷却效果好。冷却效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种极薄规格无取向硅钢退火炉


[0001]本专利技术涉及冶金
，具体涉及一种极薄规格无取向硅钢退火炉。

技术介绍

[0002]随着国家新能源战略以及能效升级政策的实施，新能源汽车产业蓬勃发展，无取向硅钢是汽车驱动电机的核心材料之一，要求具有高磁感、高频低铁损、高强度的技术特征，而传统高牌号无取向硅钢不能满足以上技术特征。比如，传统0.5mm厚度高牌号无取向硅钢在磁通密度为1.5T、频率为50Hz的条件下铁损小于3.5W/kg,当频率增加到400Hz时，铁损已超过80W/kg，达不到“高频低铁损”要求。目前的无取向硅钢厚度通常在0.35mm～0.5mm之间，而新能源汽车电机用无取向硅钢的厚度通常在0.2～0.3mm。因此，减薄带钢是新能源汽车电机用无取向硅钢的发展趋势，同时需要通过快速加热、均匀加热、均匀控冷等退火方法，来实现产品性能。
[0003]基于以上需要，迫切需要一种硅钢退火炉，能够满足极薄规格无取向硅钢的退火生产要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种极薄规格无取向硅钢退火炉，提高了加热段的加热效率，使加热更加均匀和加热效果更好，有利于带钢形成均匀的晶相织构，同时有利于降低氮氧化物排放；实现在1000℃板温下，10℃/s甚至更低的冷却速率；冷却效果好。
[0005]本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
[0006]一种极薄规格无取向硅钢退火炉，包括沿带钢输送方向依次布置的1#辐射管加热段、电磁感应炉、2#辐射管加热段、电加热段、电均热段、均匀控冷段和保护气循环喷吹冷却段，带钢从各炉段中依次穿过。
[0007]按照上述技术方案，电磁感应炉分别与1#辐射管加热炉和2#辐射管加热炉通过法兰密封连接，其他炉段之间通过法兰焊接连接。
[0008]按照上述技术方案，1#辐射管加热段和2#辐射管加热段的结构一样，均包括辐射管加热段炉壳和多个辐射管，带钢沿纵向穿过辐射管加热段炉壳，多个辐射管分成两组布置于辐射管加热段炉壳内，一组辐射管沿带钢输送方向依次间隔布置于炉内输送带钢上方，另一组辐射管沿带钢输送方向依次间隔布置于炉内输送带钢下方，辐射管的一端穿出辐射管加热段炉壳连接有烧嘴，辐射管加热段炉壳的内壁布置有耐火材料。
[0009]按照上述技术方案，电加热段包括电加热段炉壳、电阻带和电辐射管，电加热段炉壳的内壁布置有耐火材料，电辐射管在电加热段炉壳内沿带钢输送方向依次间隔布置于炉内输送带钢上方，电阻带在电加热段炉壳内沿带钢输送方向布置于炉内输送带钢下方，布置于电加热段炉壳底部。
[0010]按照上述技术方案，均匀控冷段包括均匀控冷段炉壳和多个冷却管，多个冷却管
分成两组设置于均匀控冷段炉壳内，一组冷却管沿带钢输送方向依次间隔布置于炉内炉内输送带钢上方，另一组冷却管沿带钢输送方向依次间隔布置于炉内炉内输送带钢下方，均匀控冷段炉壳内还布置有补热装置，均匀控冷段炉壳的内壁上设有耐火材料。
[0011]按照上述技术方案，补热装置为布置于炉底的电阻带，或安装于侧墙上的电辐射管。
[0012]按照上述技术方案，保护气循环喷吹冷却段包括喷吹冷却段炉壳、换热器、循环风机、循环风道和两个喷箱，两个喷箱分别设置于炉内输送带钢的上方和下方，喷吹冷却段炉壳的内腔通过管道经换热器与循环风机的入口端连通，循环风道的一端与循环风机的出口端连通，循环风道的另一端穿入喷吹冷却段炉壳内分别与两个喷箱连通。
[0013]按照上述技术方案，循环风道设有多个单独调节风量的挡板。
[0014]按照上述技术方案，电均热段与均匀控冷段之间和均匀控冷段与保护气循环喷吹冷却段之间设有隔离器；
[0015]退火炉的入口和出口分别设有进口密封室、出口密封室。
[0016]按照上述技术方案，退火炉的各段炉体上的保护气通入孔连接有混合配气系统；
[0017]混合配气系统包括氮氢混合器、调节阀组和流量调节阀组，氮气源和氢气源通过管道经调节阀组和流量调节阀组与氮氢混合器连接，氮氢混合器与各段炉体上的保护气通入孔连接。
[0018]本专利技术具有以下有益效果：
[0019]1.本专利技术通过1#辐射管加热段+电磁感应炉+2#辐射管加热段的组合方式，实现比常规辐射管加热更高的加热速率，提高了加热效率；通过电加热段，在带钢高的板温区间(如900～1000℃)实现比常规辐射管加热更加均匀的加热效果，有利于带钢形成均匀的晶相织构，同时有利于降低氮氧化物排放；通过设置的均匀控冷段，可以实现在1000℃板温下，10℃/s甚至更低的冷却速率；通过保护气循环喷吹冷却段，进行带钢板型调节控制和最终冷却，满足了极薄带钢的工艺需求。
[0020]2.通过保护气控制系统，可以控制不同炉段使用不同的气氛，实现炉内气氛成分稳定和炉压稳定。
附图说明
[0021]图1是本专利技术实施例中极薄规格无取向硅钢退火炉的结构示意图；
[0022]图2是图1的A
‑
A剖视图；
[0023]图3是图1的B
‑
B剖视图；
[0024]图4是图1的C
‑
C剖视图；
[0025]图5是图1的D
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D剖视图；
[0026]图6是本专利技术实施例中保护气循环喷吹冷却段的主视图；
[0027]图7是图6的左视图；
[0028]图8是本专利技术实施例中混合配气系统的原理示意图；
[0029]图中，1
‑
进口密封室，2
‑
1#辐射管加热段，3
‑
感应炉，4
‑
2#辐射管加热段，5
‑
电加热段，6
‑
均热段，7
‑
隔离器，8
‑
均匀控冷段，9
‑
保护气循环喷吹冷却段，10
‑
出口密封室，11
‑
保护气通入孔；
[0030]1.1
‑
炉壳，1.2
‑
耐火材料，1.3
‑
辐射管，1.4
‑
烧嘴；
[0031]5.1
‑
炉壳，5.2
‑
耐火材料，5.3
‑
电阻带，5.4
‑
电辐射管；
[0032]8.1
‑
炉壳，8.2
‑
耐火材料，8.3
‑
冷却管，8.4
‑
电阻带或电辐射管；
[0033]9.1
‑
炉壳，9.2
‑
换热器，9.3
‑
循环风机，9.4
‑
循环风道，9.4.1
‑
挡板，9.5
‑
喷箱；
[0034]12.1
‑
氮氢混合器，12.2
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种极薄规格无取向硅钢退火炉，其特征在于，包括沿带钢输送方向依次布置的1#辐射管加热段(2)、电磁感应炉(3)、2#辐射管加热段(4)、电加热段(5)、电均热段(6)、均匀控冷段(8)和保护气循环喷吹冷却段(9)，带钢从各炉段中依次穿过。2.根据权利要求1所述的极薄规格无取向硅钢退火炉，其特征在于，电磁感应炉分别与1#辐射管加热炉和2#辐射管加热炉通过法兰密封连接，其他炉段之间通过法兰焊接连接。3.根据权利要求1所述的极薄规格无取向硅钢退火炉，其特征在于，1#辐射管加热段(2)和2#辐射管加热段(4)的结构一样，均包括辐射管加热段炉壳(1.1)和多个辐射管(1.3)，带钢沿纵向穿过辐射管加热段炉壳(1.1)，多个辐射管(1.3)分成两组布置于辐射管加热段炉壳(1.1)内，一组辐射管(1.3)沿带钢输送方向依次间隔布置于炉内输送带钢上方，另一组辐射管(1.3)沿带钢输送方向依次间隔布置于炉内输送带钢下方，辐射管(1.3)的一端穿出辐射管加热段炉壳(1.1)连接有烧嘴(1.4)，辐射管加热段炉壳(1.1)的内壁布置有耐火材料(1.2)。4.根据权利要求1所述的极薄规格无取向硅钢退火炉，其特征在于，电加热段包括电加热段炉壳(5.1)、电阻带(5.3)和电辐射管(5.4)，电加热段炉壳(5.1)的内壁布置有耐火材料(5.2)，电辐射管(5.4)在电加热段炉壳(5.1)内沿带钢输送方向依次间隔布置于炉内输送带钢上方，电阻带(5.3)在电加热段炉壳(5.1)内沿带钢输送方向布置于炉内输送带钢下方，布置于电加热段炉壳(5.1)底部。5.根据权利要求1所述的极薄规格无取向硅钢退火炉，其特征在于，均匀控冷段包括均匀控冷段炉壳(8.1)和多个冷却管(8.3)，多个冷却管(8.3)分成两组设置于均匀控冷段炉壳(8.1)内，一组冷却管(8.3)沿带钢输送方向依次间隔布置于炉内炉内输送带钢上方，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王婷，臧煜阳，赵文婧，张成，
申请(专利权)人：中冶南方武汉热工有限公司，
类型：发明
国别省市：